ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Máy toàn đạc điện tử
- Một phần khu vực xã Bá Xuyên, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên
Địa điểm và thời gian tiến hành
- Địa điểm nghiên cứu: xã Bá Xuyên, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên
- Địa điểm thực tập: Công ty Cổ phần Trắc địa địa chính và Xây dựng Thăng Long và xã Bá Xuyên - thành phố Sông Công - tỉnh Thái Nguyên
- Thời gian thực hiện đề tài: 28/05/2018 đến 15/09/2018.
Nội dung nghiên cứu
3.3.1 Điều ki ện tự nhiên- kinh tế- xã hội và tình hình quản lý sử dụng đất của xã Bá Xuyên
- Điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên:
+ Vị trí địa lý, tọa độ
- Điều kiện kinh tế - xã hội:
+ Điều kiện kinh tế: tốc độ tăng trưởng kinh tế, thu nhập bình quân, mức sống của người dân,…
+ Điều kiện xã hội: số dân, số hộ
- Hiện trạng sử dụng đất
+ Hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật và xã hội
- Tình hình quản lý đất đai
3.3.2 Thành lập lưới khống chế đo vẽ xã Bá Xuyên
- Khảo sát thu thập tài liệu số liệu
- Bố trí và đo vẽ đường chuyền
- Bình sai lưới kinh vĩ
3.3.4 Đánh giá chung những ưu điểm và hạn chế khi ứng dụng máy toàn đạc và các phần mềm tin học trong đo vẽ và lập bản đồ địa chính
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp thu thập số liệu
3.4.1.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
- Điều kiện kinh tế - xã hội của xã Bá Xuyên
- Tình hình quản lý và sử dụng đất đai tại xã Bá Xuyên
- Thu thập các quyết định, quy định, tài liệu hướng dẫn thực hiện, các công trình nghiên cứu có liên quan
3.4.1.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
Điều tra và khảo sát thực địa là cần thiết để xác minh độ chính xác của tài liệu và số liệu đã thu thập, đồng thời kiểm tra kết quả xây dựng và chính xác hóa thông tin liên quan.
- Số liệu đo đạc, được đo đạc trực tiếp bằng máy toàn đạc điện tử
3.4.2 Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ
Biên tập các bản đồ bằng phần mềm Famis
3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Gpsurvey 2.8, Compass process, Tmv map,… để xử lý số liệu và biên tập bản đồ
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU & THẢO LUẬN
Thành lập lưới khống chế đo vẽ xã Bá Xuyên
4.2.1 Khảo sát, thu thập tài liệu, số liệu Để phục vụ cho công tác đo đạc lưới khống chế đo vẽ cũng như cho công tác thành lập bản đồ địa chính, tiến hành khảo sát khu đo để đánh giá mức độ thuận lợi, khó khăn của địa hình, địa vật đối với quá trình đo vẽ Nhìn chung địa hình không quá phức tạp, mức độ chia cắt không nhiều, do đó việc bố trí lưới khống chế đo vẽ không quá khó khăn
Tài liệu và số liệu từ các cơ quan địa chính huyện và xã bao gồm 7 điểm địa chính cấp cao phân bố đều tại xã Bá Xuyên Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của xã được lập năm 2014 và được chỉnh sửa hàng năm Ngoài ra, còn có tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, cùng định hướng phát triển trong những năm tới Những tài liệu này rất cần thiết và hữu ích cho quá trình đo vẽ và thành lập bản đồ địa chính khu vực xã Bá Xuyên.
- Thiết kế sơ bộ lưới kinh vĩ:
Căn cứ vào hợp đồng giữa Công ty Cổ phần Trắc địa Địa chính và Xây dựng Thăng Long với Sở Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên, việc thực hiện đo đạc sẽ được tiến hành theo đúng quy định và yêu cầu của hai bên.
Để lập bản đồ địa chính và xây dựng hồ sơ địa chính tại xã Bá Xuyên, Thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên, cần tuân thủ quy phạm thành lập bản đồ địa chính Quá trình này bao gồm việc đo đạc 7 điểm địa chính bằng công nghệ GPS, từ đó thiết kế lưới kinh vĩ một cách thống nhất.
Sử dụng công nghệ GPS, việc đo đạc được thực hiện theo chuỗi tam giác và tứ giác dày đặc, kết nối với 7 điểm địa chính cơ sở hạng cao Mật độ điểm và độ chính xác của mạng lưới tuân thủ thiết kế kỹ thuật xây dựng lưới kinh vĩ khu đo, đảm bảo đáp ứng yêu cầu phát triển lưới khống chế đo vẽ cấp thấp hơn, phục vụ cho công tác đo vẽ chi tiết bản đồ địa chính.
Lấy 7 điểm mốc địa chính trong khu vực đo vẽ làm điểm khởi tính
Các điểm lưới kinh vĩ cần được phân bố đồng đều trong khu vực đo vẽ, nhằm tối ưu hóa khả năng đo đạc của một trạm máy, cho phép thu thập được nhiều điểm chi tiết nhất có thể.
Bảng 4.2 Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản của lưới đường chuyền địa chính
STT Các yếu tố cơ bản của đường chuyền Chỉ tiêu kỹ thuật
2 Số cạnh trong đường chuyền ≤ 15
- Từ điểm khởi tính đến điểm nút hoặc giữa hai điểm nút
Chiều dài cạnh đường chuyền:
- Chiều dài trung bình một cạnh
5 Trị tuyệt đối sai số trung phương đo góc ≤ 5 giây
Trị tuyệt đối sai số giới hạn khép góc đường chuyền hoặc vòng khép (n: là số góc trong đường chuyền hoặc vòng khép) ≤ 5 n giây
7 Sai số khép giới hạn tương đối fs/ [s] ≤ 1: 25.000
(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường) [4]
- Một vài thông số kỹ thuật được quy định trong Thông tư 25/2014/TT- BTNMT:
Cạnh đường chuyền được xác định bằng máy đo chiều dài, với trị tuyệt đối sai số trung phương theo lý lịch của máy đo không vượt quá mức quy định.
Để đảm bảo độ chính xác trong việc đo chiều dài, cần thực hiện 3 lần đo riêng biệt với độ dài 10 mm + D mm (D tính bằng km) Mỗi lần đo phải được ngắm chuẩn lại mục tiêu, và sự chênh lệch giữa các lần đo không được vượt quá 10 mm.
Góc ngang trong đường chuyền được xác định bằng máy đo góc với sai số trung bình không vượt quá 5 giây Việc đo được thực hiện theo phương pháp toàn vòng khi trạm đo có từ 3 hướng trở lên, hoặc theo hướng đơn mà không khép về hướng mở đầu.
Bảng 4.3 Số lần đo quy định
STT Loại máy Số lần đo
1 Máy có độ chính xác đo góc 1 - 2 giây ≥4
2 Máy có độ chính xác đo góc 3 - 5 giây ≥6
Bảng 4.4 Các hạn sai khi đo góc (quy định chung cho các máy đo có độ chính xác đo góc từ 1 - 5 giây) không lớn hơn giá trị quy định
STT Các yếu tố đó góc Hạn sai
1 Số chênh trị giá góc giữa các lần đo 8
2 Số chênh trị giá góc giữa các nửa lần đo 8
3 Dao động 2C trong 1 lần đo (đối với máy không có bộ phận tự cân bằng) 12
4 Sai số khép về hướng mở đầu 8
5 Chênh giá trị hướng các lần đo đã quy “0” (quy không) 8
Bảng 4.5 Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản chung của lưới khống chế đo vẽ
STT Tiêu chí đánh giá chất lượng lưới khống chế đo vẽ
Chỉ tiêu kỹ thuật Lưới KC đo vẽ cấp 1
Lưới KC đo vẽ cấp 2
1 Sai số trung phương vị trí điểm sau bình sai so với điểm gốc ≤5 cm ≤7 cm
2 Sai số trung phương tương đối cạnh sau bình sai ≤1/25.000 ≤1/10000
3 Sai số khép tương đối giới hạn ≤1/10000 ≤1/5.000
Chọn điểm, đóng cọc thông hướng:
Để chọn vị trí điểm kinh vĩ, cần đảm bảo khu vực thông thoáng và nền đất ổn định, chắc chắn Các điểm khống chế phải tồn tại lâu dài để hỗ trợ cho quá trình đo đạc, ngắm và kiểm tra sau này.
- Sau khi chọn điểm xong dùng cọc gỗ có kích thước 4 * 4 cm, dài 30 –
50 cm đóng tại vị trí đã chọn, đóng đinh ở đầu cọc làm tâm, dùng sơn đỏ đánh dấu cho dễ nhận biết
- Kích thước cọc và chỉ tiêu kĩ thuật phải tuân theo quy phạm thành lập bản đồ địa chính của Bộ TN – MT
Trong quá trình chọn điểm kinh vĩ đã thu được kết quả như sau
Tổng số điểm địa chính: 7
Tổng số điểm lưới kinh vĩ: 70 điểm
4.2.2 Bố trí và đo vẽ đường chuyền kinh vĩ
Dựa trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất và khảo sát thực địa, lưới khống chế đo vẽ cho toàn xã được xây dựng Quy trình bắt đầu bằng việc phân tích sự phân bố của các điểm địa chính cấp cao và điều kiện địa hình để xác định các dạng lưới khống chế phù hợp Việc bố trí lưới sẽ được điều chỉnh tùy theo điều kiện địa hình thực tế của từng khu vực.
Lưới khống chế đo vẽ tại xã Bá Xuyên bao gồm 70 điểm, trong đó có 7 điểm địa chính cấp cao, được sử dụng làm điểm khởi tính cho các dạng đường chuyền Việc khống chế đo vẽ được thực hiện theo phương pháp toàn đạc, sử dụng máy đo GPS South với các số máy: H1066108972, H1166110522, H1166110579, SO966103899, SO966104557, và SO966105851 Điểm khởi và khép của lưới đo vẽ được xác định từ các điểm địa chính cấp II trở lên.
2 lượt đo đi và đo về, mỗi lần với 2 nửa lần đo, đảm bảo theo đúng quy trình, quy phạm của Bộ Tài nguyên và Môi trường
4.2.3 Bình sai lưới kinh vĩ
- Trút số liệu đo từ máy GPS South bằng phần mềm TOP2AS
- Từ số liệu đo đạc lưới kinh vĩ đã tiến hành sử dụng phần mềm bình sai GPSPro của hãng South để bình sai lưới kinh vĩ
Kết quả bình sai được trình bày trong bảng dưới đây, trong đó chỉ trích dẫn một số điểm tọa độ đã được điều chỉnh Thông tin chi tiết hơn sẽ được cung cấp trong phần phụ lục.
Bảng 4.6 Số liệu điểm gốc
STT Tên điểm Tọa độ
*Thành quả tọa độ sau khi bình sai
Bảng 4.7 Bảng kết quả tọa độ phẳng và độ cao sau bình sai hệ tọa độ phẳng vn-2000 kinh tuyến trục: 106°30'
Số Tên Tọa độ Độ cao Sai số vị trí điểm
TT điểm X(m) Y(m) h(m) (mx) (my) (mh) (mp)
*Các chỉ tiêu độ chính xác gia số toạ độ của các BaseLine
- RMS nhỏ nhất: (SC-10 SC-34) = 0.009
- RATIO lớn nhất: (DV1-15 SC-10) = 4981.800
- RATIO nhỏ nhất: (DV1-10 DV1-11) = 6.500
*Các chỉ tiêu sai số khép hình
- Sai số khép tương đối tam giác lớn nhất:
- Sai số khép tương đối tam giác nhỏ nhất:
*Các chỉ tiêu sai số và số hiệu chỉnh cạnh
- Số hiệu chỉnh cạnh lớn nhất: (DV1-47 DV1-54) = 0.075m
- Số hiệu chỉnh cạnh nhỏ nhất: (DV1-44 DV1-56) = 0.001m
- SSTP cạnh lớn nhất: (DV1-31 DV1-28) = 0.020m
- SSTP cạnh nhỏ nhất: (DV1-53 DV1-55) = 0.004m
- SSTP tương đối cạnh lớn nhất:(DV1-31 DV1-28) = 1/12689
- SSTP tương đối cạnh nhỏ nhất:(DV1-33 SC-24) = 1/149385
*Kết quả đánh giá độ chính xác Bình sai toàn mạng lưới
1 Sai số trung phương trọng số đơn vị mo = ± 1.000
2 Sai số vị trí điểm:
3 Sai số trung phương tương đối chiều dài cạnh:
Lớn nhất: (DV1-31 -DV1-28) mS/S = 1/ 27834 Nhỏ nhất: (091517 -DV1-12) mS/S = 1/ 381341
4 Sai số trung phương phương vị cạnh:
Lớn nhất: (DV1-16 -DV1-17) m = 10.37" Nhỏ nhất: (091517 -DV1-12) m = 0.49"
5 Sai số trung phương chênh cao:
Lớn nhất: (DV1-10 -DV1-11) mh= 0.166(m)
Nhỏ nhất: (DV1-49 -SC-24) mh= 0.027(m)
Lớn nhất: (091517 -DV1-12) Sm ax = 1186.86m Nhỏ nhất: (DV1-17 -DV1-18) Smin = 135.79m Trung bình: Stb = 342.45m
Hình 4.1 Sơ đồ lưới kinh vĩ I xã Bá Xuyên
- Tổng số điểm địa chính, điểm lưới kinh vĩ của toàn bộ khu đo:
Tổng số điểm địa chính: 7 điểm
Tổng số điểm lưới kinh vĩ: 70 điểm
Tổng số điểm cần đo: 77 điểm
Đo vẽ chi tiết
Sau khi có kết quả bình sai lưới ta có được tọa độ chính xác của các điểm lưới, tiến hành đo chi tiết
- Đánh mốc sơn xác định ranh giới giữa các thửa đất để công việc đo vẽ
45 được tiến hành thuận lợi, nhanh chóng và chính xác
- Từ các mốc địa chính, điểm lưới kinh vĩ vừa xây dựng được, tiến hành đặt máy đo các điểm chi tiết
Trong quá trình đo chi tiết, việc ghi chép kết quả vào sổ đo vẽ là rất quan trọng Đồng thời, cần thực hiện vẽ sơ họa và ghi chú ngoài thực địa để đảm bảo không xảy ra nhầm lẫn trong quá trình biên tập bản đồ.
Sau khi xác định ranh giới hành chính, chúng tôi sử dụng máy TOPCON GTS 235N để đo đạc và vẽ chi tiết ranh giới các thửa đất cùng với các công trình xây dựng trên đó.
+ Đo vẽ thửa đất, các công trình trên đất như nhà ở, các công trình công cộng, trụ sở cơ quan
Đo vẽ hệ thống giao thông bao gồm việc ghi lại lòng mép đường và lòng đường, trong khi đo vẽ hệ thống thủy văn tập trung vào việc thể hiện lòng mương, mép nước và hướng dòng chảy của hệ thống.
+ Đo vẽ các vật cố định: cầu, cống
Hình 4.2 Kết quả đo vẽ một số điểm chi tiết 4.3.1.Thành lập bản đồ địa chính
Sau khi hoàn thành công tác đo vẽ thực địa, cần hoàn thiện sổ đo vẽ chi tiết và vẽ sơ họa Tiếp theo, dữ liệu sẽ được nhập vào máy tính và sử dụng phần mềm Microstation và Famis để tạo lập bản đồ địa chính.
46 Quá trình được tiến hành như sau
- Sử dụng phần mềm trút số liệu từ máy đo điện tử T-com
- Sau khi trút số liệu xong thì cấu trúc File dữ liệu từ máy đo điện tử Topcon như sau
Trong file số liệu này, các thông số đo bao gồm khoảng cách từ điểm chi tiết đến máy, giá trị góc đứng và giá trị góc bằng Khi thực hiện đo mã của các điểm tại trạm phụ, cần ghi lại thông tin vào sổ đo Cấu trúc của file được trình bày theo dạng cụ thể.
Hình 4.3 Cấu trúc file dữ liệu từ máy đo điện tử
Sau khi chuyển dữ liệu từ sổ đo điện tử sang máy vi tính, file số liệu sẽ được lưu với tên 18-7, tương ứng với ngày 18 tháng 07 Để tạo bản vẽ từ file này, cần chuyển đổi file 18-7.SL thành file 18-7.dat thông qua các phần mềm hỗ trợ.
Total Commander is a software tool used for transferring data from Top files to measurement files It requires converting files from sl to dat format to facilitate coordinate calculations.
- Sau khi xử lý qua phần mền trắc địa File số liệu có cấu trúc sau
Hình 4.4 File số liệu sau khi được sử lý
TDDC (Tính tọa độ độ cao các điểm chi tiết) là quá trình chuyển đổi dữ liệu sang định dạng dat, giúp phần mềm tính toán tọa độ và độ cao của các điểm chi tiết dựa trên lưới khống chế đã được đo Phần mềm cũng sẽ thông báo khi có lỗi trong số liệu để người dùng có thể xử lý kịp thời Kết quả của quá trình này là các file kc, asc, txt, phục vụ cho việc nối và chuyển các điểm chi tiết lên bản đồ.
Khi đã xử lý xong file số liệu điểm chi tiết với đuôi asc, bước tiếp theo là triển khai điểm lên bản vẽ Để thực hiện điều này, bạn cần khởi động Microstation, tạo một file bản vẽ mới và chọn file chuẩn có đầy đủ các thông số cài đặt, sau đó gọi ứng dụng Famis.
- Làm việc với (cơ sở dữ liệu trị đo): Nhập số liệu Import Tìm đường dẫn đến ổ, thư mục, file chứa số liệu cần triển điểm lên bản vẽ:
Chọn đúng đường dẫn chứa file số liệu chi tiết có đuôi dxf ta được một
Bản vẽ chứa 49 file với các tâm điểm chi tiết, thể hiện vị trí cần xác định ngoài thực địa, đã được tính toán tọa độ và độ cao theo hệ thống VN2000 Để xác định thứ tự các điểm nối thành ranh thửa đất chính xác như ngoài thực địa, cần thực hiện các bước sau đây.
Hình 4.5 Phun điểm chi tiết lên bản vẽ 4.3.1.4 Hiển thị sửa chữa số liệu đo
Cơ sở dữ liệu trị đo Hiển thị Toạ mô tả trị đo chọn các thông số hiển thị
DX = 0 (Tức tâm số thứ tự cách tâm điểm chi tiết theo trục X = 0
DY = 0 (Tức tâm số thứ tự cách tâm điểm chi tiết theo trục Y = 0
Chọn kích thước chữ = 2 hoặc lớn hơn tuỳ theo để thụân tiện cho việc
50 nối các điểm chi tiết với nhau cho rõ nét rễ nhìn các số thứ tự điểm
Để làm cho chữ số thứ tự điểm nổi bật trên nền màu, hãy chọn màu chữ phù hợp Ví dụ, với nền màu đen trong Microstation, bạn nên chọn màu chữ là trắng Sau khi lựa chọn xong, hãy nhấn chấp nhận để hoàn tất.
Vậy ta được một file thứ tự điểm chi tiết gồm có tâm điểm và số thứ tự điểm như sau:
Hình 4.6 Một số điểm đo chi tiết
Sử dụng công cụ vẽ đường thẳng Place Smartline trong chương trình Microstation, chúng ta có thể kết nối các điểm đo chi tiết từ các bản vẽ sơ hoạ và điểm chi tiết ngoài thực địa bằng cách chọn lớp phù hợp cho từng đối tượng.
Lần lượt thực hiện các công việc nối điểm theo bản vẽ sơ hoạ của tờ bản
Khu vực xã Bá Xuyên đã được đo vẽ với 51 đồ khu vực, cho thấy bản vẽ minh họa rõ ràng vị trí, hình dạng và các địa vật đặc trưng của khu vực này.
- Các yếu tố nội dung chính thể hiện trên bản đồ địa chính gồm:
Điểm khống chế tọa độ và độ cao Quốc gia các hạng, cùng với các điểm địa chính và điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính chính xác trong đo đạc Ngoài ra, mốc địa giới hành chính và đường địa giới hành chính các cấp cũng là những yếu tố thiết yếu trong quản lý lãnh thổ.
Mốc giới quy hoạch xác định chỉ giới hành lang bảo vệ an toàn cho giao thông, thủy lợi, đê điều, hệ thống dẫn điện và các công trình công cộng khác Việc tuân thủ các quy định này là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc sử dụng đất đai và bảo vệ các công trình hạ tầng.
Đánh giá chung những ưu điểm, hạn chế
- Sử dụng máy toàn đạc điện tử các phép đo có độ chính xác cao
Sử dụng phần mềm biên tập giúp nâng cao hiệu quả công việc, tạo ra hệ thống thông tin dữ liệu đồng nhất Điều này đảm bảo quá trình lưu trữ, quản lý và khai thác thông tin được thực hiện một cách dễ dàng và hiệu quả.
- Máy toàn đạc điện tử Topcon có giá thành cao
- Sau mỗi lần đo và di chuyển đều phải cân lại máy mất thời gian hơn khi đo bằng RTK
- Khi đo tại những khu vực khuất phải di chuyển trạm máy liên tục
- Khi sử dụng các phần mềm cần phải thông thạo việc sử dụng máy tính
- Phải học thành thạo việc sử dụng máy tính để sử dụng tốt các phần mềm
- Cần chọn vị trí đặt trạm máy thật tốt để có thể đo được nhiều điểm đo tránh phải di chuyển trạm máy nhiều